DE529307C

DE529307C - Device for controlling electric arc furnaces

Info

Publication number: DE529307C
Application number: DEA53322D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Braumueller
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1928-02-18
Filing date: 1928-02-18
Publication date: 1931-07-11

Description

Durch die bekannten Regelungseinrichtungen wird gewöhnlich die einem elektrischen Lichtbogenofen zugeführte Leistung durch Regelung von Strom oder Spannung oder von beiden auf einem bestimmten Wert gehalten, der von Hand durch Einstellung des Reglers für die Strom- oder Spannungsregelung bestimmt werden kann.The known regulating devices are usually an electrical one Electric arc furnace power supplied by regulation of current or voltage or of both are kept at a certain value, which is manually adjusted by adjusting the regulator can be determined for current or voltage regulation.

In vielen Fällen ist es wünschenswert, den Gesamtleistungsverbrauch eines Werkes derart auszugleichen, daß eine bestimmte Grenze nicht überschritten wird. Hierfür sind Fragen des Stromtarifs oder auch die Leistungsfähigkeit eines Netzes oder der eigenen Kraftanlage des Werkes maßgebend. Der Leistungsverbrauch elektrischer Lichtbogenöfen z. B. zum Schmelzen oder Raffinieren von Eisen ist verhältnismäßig sehr groß. Er ist aber auch in verhältnismäßig weiten Grenzen willkürlich veränderbar, ohne daß der Ofenbetrieb beeinträchtigt würde. Durch eine Herabsetzung der Leistungsaufnahme des Ofens wird im allgemeinen nur die Dauer, nicht aber das Ergebnis des im Ofen durchzuführenden Prozesses beeinflußt.In many cases it is desirable to calculate the total power consumption of a plant in this way to compensate that a certain limit is not exceeded. There are questions for this the electricity tariff or the performance of a network or your own power plant of the work authoritative. The power consumption of electric arc furnaces z. B. for smelting or refining iron is relatively very large. But he is Can also be changed arbitrarily within relatively wide limits without interrupting the operation of the furnace would be affected. By reducing the power consumption of the Oven is generally only the duration, but not the result of the oven to be carried out Process.

Erfindungsgemäß wird daher die Regelung des elektrischen Lichtbogenofens so durchgeführt, daß sein verhältnismäßig großer Lei stungsverbrauch zum Ausgleich des Ge-Samtleistungsverbrauches des Werkes dient.According to the invention, the control of the electric arc furnace is therefore carried out in such a way that that his relatively large power consumption to compensate for the total power consumption of the work.

Die neue Regelung arbeitet in der Weise,The new regulation works in the way

daß die Leistungsaufnahme des Lichtbogenofens selbsttätig in entgegengesetztem Sinn der Schwankungen im Leistungsverbrauch der anderen vom gleichen Netz gespeisten Energieverbraucher geregelt wird. Es kann zu diesem Zweck ein an sich bekannter handbetätigter Regler zur Einstellung von Strom oder Spannung des Ofens mit einem Anschlag ausgerüstet werden, der selbsttätig in Abhängigkeit vom Gesamtleistungsverbrauch des Werkes gesteuert wird und die Verstellbarkeit des Reglers begrenzt.that the power consumption of the arc furnace automatically works in the opposite sense the fluctuations in the power consumption of the other energy consumers fed by the same network is regulated. It can for this purpose a known hand-operated regulator for setting the current or voltage of the furnace can be equipped with a stop that is automatically dependent is controlled by the total power consumption of the plant and the adjustability of the controller is limited.

Weitere Einzelheiten gehen aus der Zeichnung hervor, die inFurther details can be found in the drawing in

Abb. ι ein Schema der neuen Regelung gibt, während dieFig. Ι gives a scheme of the new scheme, while the

Abb. 2 bis 4 das Handrad des Reglers und den selbsttätig verstellten Anschlag in Ansicht, Grundriß und Seitenansicht, teilweise geschnitten, zeigen.Fig. 2 to 4 the handwheel of the controller and the automatically adjusted stop in view, Show plan and side view, partly in section.

Der Einfachheit halber zeigt die Zeichnung nur eine Ofenelektrodei, die über den Ofentransformator 2 von der Sammelschiene des Werkes 3 gespeist wird. Die Schiene 3 erhält Strom vom Netz 4 über den Transformator 5· Die Elektrode 1 kann durch den Regler 6, beispielsweise einen Tirrillregler, derart beeinflußt sein, daß sie immer konstanten Strom erhält, und zwar erfolgt die Regelung der Elektrodenstellung, wie bereits vorgeschlagen wurde, in der Weise, daß der Tirrillregler das Feld einer Leonarddynamo steuert, die den Strom für einen LeonardwindenmotorFor the sake of simplicity, the drawing shows only one furnace electrode, which is connected to the furnace transformer 2 is fed from the busbar of plant 3. The rail 3 receives Current from the network 4 via the transformer 5 The electrode 1 can be controlled by the controller 6, for example a Tirrill regulator, be influenced in such a way that it always has a constant current receives, namely the regulation of the electrode position takes place, as already proposed was, in such a way that the Tirrill regulator controls the field of a Leonard dynamo, the the electricity for a Leonard winch motor

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Walter Braumüller in Berlin-Pankoip.Dipl.-Ing. Walter Braumüller in Berlin-Pankoip.

der Elektrode liefert. Durch den. parallel zur Spule des Tirrills geschalteten handbetätigten Regler 7 kann je nach" der Einstellung des Handhebels 8 die Stromstärke, auf welche die £ Elektrode geregelt wird, geändert werden und damit auch die Leistungsaufnahme der Elektrode. Bei Öfen mit mehreren Elektroden ist für jede Elektrode ein derartiger Regler vorgesehen. the electrode delivers. Through the. manually operated in parallel to the coil of the Tirrill Regulator 7 can, depending on the setting of the hand lever 8, the current intensity to which the £ Electrode is regulated, changed and thus also the power consumption of the electrode. In ovens with several electrodes, such a controller is provided for each electrode.

Erfindungsgemäß wird die Verstellbarkeit des Reglerhebels 8 mit Rücksicht auf den Gesamtleistungsverbrauch des Werkes selbsttätig derart begrenzt, daß die Leistungsaufnahme des Ofens beschränkt wird, wenn der Gesamtleistungsverbrauch der übrigen Energieverbraucher des Werkes zunimmt. Das Handrad 9 ist zu diesem Zweck mit einem Vorsprung 10 versehen, und auf der Handradwelle ist gegen die Welle verdrehbar ein Schneckenrad 11 mit einem Anschlag 12 angeordnet, der mit dem Vorsprung 10 zusammenarbeitet. Die Stellung des Schneckenrades 11 und damit des Anschlages 12 wird über die Schnecke 13 verändert, die durch den Motor 14 nach beiden Richtungen gedreht werden kann. Der Motor 14 wird in bekannter Weise durch ein Stromrelais 15 und Zwischenschützen 16 derart in Abhängigkeit vom Gesamtleistungsverbrauch des Werkes gesteuert, daß beim Überschreiten einer bestimmten Stromstärke im Stromwandler 17, d. h. beim Überschreiten eines bestimmten Strombedarfs des Werkes, eine Verstellung des Anschlages 12 in dem Sinne erfolgt, daß der Regler 7 nur eine geringere Leistungsaufnahme des Lichtbogenofens gestattet. Der Anschlag 12 kann dabei über den Vorsprung 10 das Handrad gleich mitnehmen oder die Drehung des Handrades 9 über eine bestimmte Stellung hinaus verhindern, falls im Falle des eintretenden Steuervorganges die Einstellung des Reglers unterhalb der zulässigen Stromstärke liegt. Beim Zurückgehen der Gesamtbelastung des Werkes wird der Anschlag 12 selbsttätig vom Motor 14 im entgegengesetzten Sinne gedreht und gestattet dann, mit dem Reglerhandrad 9 eine größere Stromstärke des Ofens einzustellen. Um die Stellwinkel zu begrenzen, sind am Reglerendschalter 18 mit selbsttätiger Wiedereinschaltung vorgesehen. Der Motor 14 erhält Strom von einer Hilfsstromquelle 19. Statt des Motors 14 kann zum Drehen der Schnecke 13 auch eine andere an sich bekannte Einrichtung von gleicher Wirkung benutzt werden.According to the invention, the adjustability of the control lever 8 is automatically limited with regard to the total power consumption of the plant in such a way that the power consumption of the furnace is limited when the total power consumption of the other energy consumers of the plant increases. For this purpose, the handwheel 9 is provided with a projection 10, and a worm wheel 11 with a stop 12 which cooperates with the projection 10 is arranged on the handwheel shaft so as to be rotatable relative to the shaft. The position of the worm wheel 11 and thus of the stop 12 is changed via the worm 13, which can be rotated in both directions by the motor 14. The motor 14 is controlled in a known manner by a current relay 15 and intermediate contactors 16 depending on the total power consumption of the plant that when a certain current level is exceeded in the current transformer 17, ie when a certain current requirement of the plant is exceeded, an adjustment of the stop 12 in the sense occurs that the controller 7 allows only a lower power consumption of the arc furnace. The stop 12 can take the handwheel with it via the projection 10 or prevent the rotation of the handwheel 9 beyond a certain position if the setting of the controller is below the permissible current strength in the event of the control process occurring. When the total load on the plant decreases, the stop 12 is automatically rotated in the opposite direction by the motor 14 and then allows the control handwheel 9 to set a higher current intensity of the furnace. In order to limit the setting angle, the controller limit switch 18 is provided with an automatic restart. The motor 14 receives power from an auxiliary power source 19. Instead of the motor 14, another device known per se and having the same effect can also be used for rotating the worm 13.

Um die Einstellung der Stromstärke des Ofens auch bei sinkendem Gesamtstromverbrauch selbsttätig zu machen, wird erfindungsgemäß ein Kupplungsglied vorgesehen, das die vorübergehende Verbindung zwischen dem Handrad 9 und dem Schneckenrad 11 gestattet. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Stift 20 dienen, der, durch den Vorsprung und den Anschlag 12 gesteckt, die zwangsläufige Mitnahme des Handrades 9 in jeder Drehrichtung bewirkt. Soll von Hand auf eine geringere Stromstärke geregelt werden, als durch die Einstellung des Anschlages 12 zulässig ist, so wird der Stift 20 herausgezogen, und es kann das Handrad im Sinne der Herabsetzung des Ofenstromes gedreht werden.To adjust the amperage of the stove even with decreasing total power consumption To make automatic, a coupling member is provided according to the invention, which the temporary connection between the hand wheel 9 and the worm wheel 11 are permitted. For this purpose, for example serve a pin 20, which, inserted through the projection and the stop 12, the inevitable Entrainment of the handwheel 9 causes in each direction of rotation. Should be done by hand a lower current intensity can be regulated than by setting the stop 12 is permissible, the pin 20 is pulled out, and it can the handwheel in the sense to reduce the furnace current.

Für jede Elektrode bzw. jede Phase des Ofens kann eine Regeleinrichtung gemäß der Erfindung vorgesehen sein. Die Zahl dieser Regeleinrichtungen entspricht der Zahl der Elektrodenregler . für den Ofen.For each electrode or each phase of the furnace, a control device according to FIG Invention be provided. The number of these control devices corresponds to the number of Electrode regulator. for the oven.

Claims

Patent claims:

1. Device for controlling electric arc furnace with a plant several energy consumers, characterized in that depending on the total power consumption * of the same network fed energy consumers the device works automatically in such a way that the power consumption of the arc furnace in the opposite sense of the load fluctuations of the other energy consumers continuously changes.

2. Device according to claim 1 with a manually operated regulator for setting the current or voltage of the furnace, characterized by an automatically controlled stop (12) to limit the adjustability of the regulator (7) as a function of the total power consumption of the plant. \ 1 °°

3. Device according to claim 1 and 2, characterized by a releasable connecting member (20), the temporarily or permanently adjustable part of the controller (7) e.g. B. the handwheel (9), with which automatically adjusted depending on the total power consumption of the work Stop (12) couples.

4. Device according to claim 1 to 3, characterized by a worm gear (11, 13) and a motor (14) with two opposing fields, one of which is through a current relay (15) and intermediate contactors (16) depending on the total power consumption of the work is regulated.

1 sheet of drawings